前言

　　在現代社會中，供電質量的好壞，不僅反映一個國家或地區人們的生活質量、水平和投資環境的好壞，更是影響經濟發展的重要因素，它決定著工業發展的方向、規模。實際上，信息時代的到來，要求不間斷供電的計算機設備越來越多，給供電提出了更高的要求。停電或限電會導致減產，而忽然的停電則會危害工廠的重要設備。中低壓配電網作為輸配電系統的最后一個環節，其實現自動化的程度與供用電的質量和可靠性密切相關，只有實現中低壓配電網的自動化，才可能最大限度地提高供電質量，滿足人們日常生活工作與生產的需要。

　　實現中低壓配電網自動化，可提高供電的質量和可靠性。實現中低壓配電網自動化，可減少故障次數，縮小事故范圍，縮短事故時間，為恢復供電、快速分析、診斷、報告事故原因提供有效的依據。

　　實現中低壓配電網自動化，可以提高整個電力系統的經濟效益：減輕維護人員的勞動強度；減少操作人員；增強電力系統的免維護性；有利于提高設備的安全和健康水平，延長使用壽命。

　　實現中低壓配電網自動化，可以提高整個電網的管理水平。主要包括：為電力系統計算機管理自動、準確、及時地提供更為詳盡、豐富的數據和信地方、任何用戶的計劃停電、供電；可以方便、直觀地監控全局內各個用戶的用電、供電情況，實現總體控制。

　　我國配電網自動化的薄弱環節－中低壓配電網

　　配電網自動化建設，在我國盡管起步較晚，但也已經進行了近20年的研究和實踐，取得初步成效。但是研究與實踐成果大多數都是在高壓配電網（35 k V以上）層次上進行的，而在中低壓配電網（配電房這一層次）的自動化問題上，還是一片空白，既沒有總體的規劃，也沒有一個統一的技術原則。不僅如此，目前的縱向監控一般只限于變電站的出線以前，對于從變電站饋線到終端用戶等屬于用電管理范疇的監控，除少數大用戶的負荷控制外，尚無其它監控手段。

　　中低壓配電網自動化方案

　　1、電力系統自動化現有方案的比較

　　中低壓配電網（主要指開關站、開關房、開閉所）的自動化和變電站的自動化具有一定的相似性。因此，分析一下變電站自動化的實現方法，對于正確確定中低壓配電網自動化方案具有重要意義。

　　變電站自動化系統由5個部分組成：主站、遠方終端單元（re mote terminal units，RTU）、線路傳感器、遠方控制SF6或真空開關、通信電纜。其中，RTU裝置位于變電站現場，可以自動采集各種開關狀態量（遙信）、模擬量（遙測），并經專用通道傳遞到監控中心的主站系統；有的RTU還可以按監控人員的意圖和指令執行特定的遙控操作，并將操作結果返送監控中心主站系統。

　　從變電站RTU可以實現的功能來看，變電站的自動化包括3個方面的內容：遙信、遙測、遙控。除此之外，有的系統還可以根據遙測的結果實現電能量總加功能。與此相應，變電站自動化系統可以分為兩類：一類只實現了遙信、遙測的功能，即傳統的SCADA系統；而最新的SCADA 系統則屬于另外一類，它應該可以實現所有“三遙”功能。這兩類系統對應著電力系統自動化的不同階段和水平。

　　從變電站RTU實現遙測的方法來看，RTU存在兩種實現方案：

　　a）直流采樣方案

　　這種類型的RTU裝置在采集模擬量之前，先利用變送器將交流轉化成直流，然后再使用RTUA／D轉換元件將直流量表示成數字量。其裝置以模擬電路為主，輔以少量的數字電路。其特點在于需要變換器，無需高級的數字處理單元（CPU等），難以反映模擬量的瞬時變化，無法進行諧波分析，電能量總加功能的實現比較復雜困難。

　　b）交流采樣方案

　　這種類型的RTU裝置直接使用A／D轉換元件對交流電量進行采集計算，無需變送器之類的轉換設備，但需要快速的數字處理單元進行配合，以對采集到的數據進行分析、綜合。它不僅可以反映電量的瞬時變化，而且可以進行諧波分析，計算頻率，簡單地實現電能量總加功能。它們多使用微型計算機（如8 X86等）配合多個單片機（如8051、8098等）、并加上大量的A／D轉換電路，來實現開關量、模擬量的采集。

　　當前在數字技術得到充分發展和應用的情況下，交流采樣方案是配網自動化的一個合理選擇。它以數字電路為主，輔以少量的模擬電路，功能強大，擴充容易，可靠性較直流采樣方案有較大提高，綜合成本低。

　　2、中低壓配網自動化的應用特點

　　中低壓配網自動化系統由主站、遠方終端單元（RTU）、線路傳感器、遠方控制SF6 或真空開關、通信電纜等五個部分組成。中低壓配電網自動化的應用有自己不同的特點：

　　a）傳統的變電站RTU在功能上偏重遙信、遙測，但中低壓配電網的自動化對象（開關房、開閉所和配電房）數目繁多，開關操作頻繁，更注重遙信、遙控功能。

　　b）中低壓配電網的自動化對象遍布城市、農村等各種不同環境，被不同層次的用電管理人員（包括農村電工）所操作。更要求其具有安裝靈活、易操作、免專業維護、抗惡劣環境等特點。

　　c）應用于中低壓配電網的RTU，在功能上應具有模塊化結構，在硬件上要越簡單、越可靠越好。最好是同一套簡單硬件，只要簡單進行一下設置，就可以滿足不同場合、不同規模的要求。

　　由此可見，有必要開發新型的、不同于傳統結構的RTU，以適合中低壓配電網自動化的特點和需要。

　　3、中低壓配電網自動化RTU的RS6011G GPRS RTU實現 。

　　RS6011G遠程智能監控終端是集成了模擬信號采集、過程IO控制和無線數據通信于一體的高性監控裝置，可以直接接入標準傳感器信號或儀表輸出的模擬信號、電平信號、干觸點、脈沖信號等，是小規模過程信號實施無線監控的最佳手段。

　　RS6011G遠程智能監控終端內部具有一個高性能的微處理器，可以完成模擬信號的采集、量值轉換和濾波處理等，數據的存儲周期和上報周期可以根據用戶環境的要求而調整，多點組網的方式非常靈活，既可以選擇簡單方便的GSM SMS短消息方式，也可以選擇高效實時的GPRS/CDMA網絡方式。監控中心的建立也是非常容易，目前流行的組態軟件都可以直接接入，同時我們提供基于互聯網WEB發布的電網設備運行遠程監控系統，可以滿足大多數電力用戶的需求。

　　配備多種接口資源：包括模擬信號采集、開關量輸入、輸出、脈沖信號輸入等；

　　1、 產品功能

　　◎監測

　　RS6011G監控終端支持RS232/RS485用戶數據接口，可現場接入電壓監測儀、電表、配變監測儀等電力參數監測設備，通過無線的方式進行遠程監視，并通過主站管理軟件匯總形成報表。

　　RS6011G監控終端支持多路開關量，模擬量接入，可時實監測現場斷路器工作狀態，漏電保護器狀態及現場溫濕度狀況等。

　　◎報警

　　當電力設備發生故障時，RS6011G監控終端在第一時間自動發送報警短信到授權的手機及主站管理軟件。報警信息可以支持：電網停電、保險溶斷、漏電跳閘、缺相運行、零線故障、短路故障、非法開啟計量箱，設備高溫等故障報警。

　　◎控制

　　RS6011G監控終端內設兩只工業繼電器，支持兩組常開常閉接點輸出，可以遠程控制斷路器、漏電保護器的分合閘。無需搶修人員到達現場也可輕松完成故障排除。

　　2、產品特點

　　◎ 支持一路RS232/RS485方式的用戶數據接口，可接入大用戶電表等電參數監測設備；

　　 ◎ 采集傳輸控制一體化，提高了系統可靠性，降低了成本；

　　 ◎ 采用工業級超低功耗高性能的嵌入式處理器；

　　 ◎ 用戶可以編程的量程轉換和報警上下限設定；

　　 ◎ 內設工業時鐘，精確計時；

　　 ◎ 自動定時上報和事件觸發上報功能；

　　 ◎ 內置大容量FLASH存儲器，數據自動記錄，支持歷史數據檢索；

　　 ◎ 通訊協議完善，組態軟件支持，用戶免開發；

　　 ◎ 板載GSM/GPRS/CDMA傳輸模塊，方便用戶選擇GSM、GPRS或CDMA組網方式；

　　 ◎ 提供用戶設置軟件，開放式接口，方便與組太軟件及其它軟件連接；

　　 ◎ 工業級設計，穩定可靠，堅固耐用；

　　這樣一種基于采集、傳輸、控制一體化RS6011G的中低壓配電網自動化的RTU實現方案，完全可以滿足中低壓配網自動化的特殊要求。它具有以下特點和優勢：硬件結構簡單，完全免維護；規模可大可小，可以實現遙控點、遙信點、遙測點的增加；抗惡劣環境；高可靠性；編程實現各種功能，免硬件調試；費用低廉。

　　結論

　　實現我國中低壓配電網自動化，是提高供電質量、用電可靠性和提高電力企業自身水平的需要。利用采集、傳輸、控制一體化RS6011G來實現中低壓配電網的RTU功能，具有簡單、可靠、易用等特點，是一個比較有應用前景的實現方案。

　　聯系人:邱萍

　　聯系方式:0592-5788908